x^3-1 = 0 (уравнение)

Учитель очень удивится увидев твоё верное решение 😼

Неизвестное в уравнении :

Искать численное решение на промежутке:

[, ]

    Найду корень уравнения: x^3-1 = 0

    Решение

    Вы ввели [src]
     3        
    x  - 1 = 0
    x31=0x^{3} - 1 = 0
    Подробное решение
    Дано уравнение
    x31=0x^{3} - 1 = 0
    Т.к. степень в ур-нии равна = 3 - не содержит чётного числа в числителе, то
    ур-ние будет иметь один действительный корень.
    Извлечём корень 3-й степени из обеих частей ур-ния:
    Получим:
    x33=13\sqrt[3]{x^{3}} = \sqrt[3]{1}
    или
    x=1x = 1
    Получим ответ: x = 1

    Остальные 2 корня(ей) являются комплексными.
    сделаем замену:
    z=xz = x
    тогда ур-ние будет таким:
    z3=1z^{3} = 1
    Любое комплексное число можно представить так:
    z=reipz = r e^{i p}
    подставляем в уравнение
    r3e3ip=1r^{3} e^{3 i p} = 1
    где
    r=1r = 1
    - модуль комплексного числа
    Подставляем r:
    e3ip=1e^{3 i p} = 1
    Используя формулу Эйлера, найдём корни для p
    isin(3p)+cos(3p)=1i \sin{\left(3 p \right)} + \cos{\left(3 p \right)} = 1
    значит
    cos(3p)=1\cos{\left(3 p \right)} = 1
    и
    sin(3p)=0\sin{\left(3 p \right)} = 0
    тогда
    p=2πN3p = \frac{2 \pi N}{3}
    где N=0,1,2,3,...
    Перебирая значения N и подставив p в формулу для z
    Значит, решением будет для z:
    z1=1z_{1} = 1
    z2=123i2z_{2} = - \frac{1}{2} - \frac{\sqrt{3} i}{2}
    z3=12+3i2z_{3} = - \frac{1}{2} + \frac{\sqrt{3} i}{2}
    делаем обратную замену
    z=xz = x
    x=zx = z

    Тогда, окончательный ответ:
    x1=1x_{1} = 1
    x2=123i2x_{2} = - \frac{1}{2} - \frac{\sqrt{3} i}{2}
    x3=12+3i2x_{3} = - \frac{1}{2} + \frac{\sqrt{3} i}{2}
    График
    -12.5-10.0-7.5-5.0-2.50.02.55.07.510.012.515.0-25002500
    Быстрый ответ [src]
    x1 = 1
    x1=1x_{1} = 1
                   ___
           1   I*\/ 3 
    x2 = - - - -------
           2      2   
    x2=123i2x_{2} = - \frac{1}{2} - \frac{\sqrt{3} i}{2}
                   ___
           1   I*\/ 3 
    x3 = - - + -------
           2      2   
    x3=12+3i2x_{3} = - \frac{1}{2} + \frac{\sqrt{3} i}{2}
    Численный ответ [src]
    x1 = -0.5 + 0.866025403784439*i
    x2 = -0.5 - 0.866025403784439*i
    x3 = 1.0
    График
    x^3-1 = 0 (уравнение) /media/krcore-image-pods/hash/equation/0/24/737baea30c4e58ba20f63e220bc08.png